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关键词： 客运专线   ZPW-2000S轨道电路   移频柜   停电监督   辅助设计   软件算法  

摘要： 近年，适用于客专及高铁线路的ZPW-2000S轨道电路逐步推广使用，但针对ZPW-2000S轨道电路停电监督的工程设计，未见有相关文献资料进行全面、系统的研究。目前，在具体工程项目设计中，不同的设计人员根据具体车站情况，结合设备说明及个人理解开展设计工作，较易出现方案考虑欠缺、原则不统一等问题。本文通过系统性地分析客专ZPW-2000S轨道电路室内设备用电分束、移频柜内轨道区段设备排布等情况，提出统一原则的站内轨道电路停电监督工程设计方案及相关注意事项。同时，为提高设计效率及图纸质量，以轨道停电监督工程设计方案为例，研究提出可适应不同站型规模、不同工况的自动设计算法，并开发辅助设计软件自动出图功能，最终在具体工程项目中进行应用验证，方案设计符合规范要求，辅助设计软件的应用提升了设计效率，保证了设计质量。

关键词： 基线补偿电路   多参量传感器   检测范围   线性度  

摘要： 介绍了一种采用0.18 μm CMOS工艺制作的通用型多参量传感器信号处理电路，该电路可用于R/C/V型传感器信号处理。针对R/C/V型传感器基线差异问题，基于直流伺服环路和电荷守恒原理，设计开关电容式轨到轨电压型基线补偿和辅助锁定电路，自动消除R/C/V型传感器静态基线差异，以拓展传感器检测范围，避免信号处理电路饱和失真。测试结果表明，R/C/V传感器检测范围分别为0 Ω-5 kΩ/0 pF-200 pF/0 V-1.8 V。在20 °C-80 °C温度范围内，电路系统增益线性度R2大于0.9999，增益温漂小于3‰/°C，芯片测温误差最大值为0.35 ℃。

关键词： 电子设计自动化   印刷电路板   群组布线   带权有向图   路径规划  

摘要： 布线是印刷电路板设计中的重要一环.现有的印刷电路板设计多依赖于电子设计自动化工具的处理，而传统的自动布线研究多聚焦于总线布线，没有将布线时确定的群组作为研究对象.由于未经总线分组，可能存在群组中线网较多的情况，这将导致群组所占据的线宽与线间距比原先总线布线中各总线组分别占据的线宽与线间距更大，从而给实际布线带来了新的挑战.为此，提出一种基于带权有向图的群组布线算法.首先构建仅含有合并边以及它们之间邻接关系的Hanan网格图.接着，利用合并边信息构建带权有向图，完成对电路板上布线资源的表示.然后，使用一种具有多线避让功能的启发式搜索算法来进行布线规划.最后，通过将布线归类为数种可能的情况分别考虑，完成详细布线并得到群组布线的最终结果.实验结果表明，算法在已经测试过的工业界复杂例子上均能达到100%的布通率，并且不会违反所有工业印刷电路板基准用例的设计规则约束.

关键词： 放大电路   参数优化   电路优化设计   NSGA-II算法   传感器  

摘要： 放大电路是林业智能装备的重要组成部分，其性能直接影响林业监测中微弱信号的监测精度。高性能分立放大电路结构复杂，传统人工选取模拟电路中分立元件参数方法效率低下，难以满足林火监测、木材探伤等领域的低噪声、高稳定性等要求。为此，本文提出一种基于NSGA-II算法的电路分立元件自动参数优化方法。首先，建立放大电路的参数优化模型并根据需求提出设计指标，其次使用NSGA-II对电路参数进行求解，最后对优化结果进行验证，通过仿真测试与电路板实物测试将NSGA-II与人工方法、粒子群算法、涡流搜索算法、遗传算法进行对比。实验结果表明，本文提出的NSGA-II电路参数优化方法在电路性能上显著优于人工方法，相较于经典单目标优化方面在收敛速度与优化稳定性也更具优势，为林业传感器的高精度放大电路设计提供了高效方案，并在未来可以拓展至林业装备其他电路的设计优化。

关键词： 电平移位电路   高压   dV   /dt噪声抗扰度   共模噪声抑制  

摘要： 针对高压直流-直流降压稳压器的应用，提出了一种高速、高可靠性的高压自举栅驱动电平移位电路。通过引入瞬时动态电流实现了低传输延迟和低功耗。在浮动电源轨高速切换过程中，电路内部存在的寄生电容的充放电会导致输出逻辑错误。针对此问题，采用一种高速、低功耗的共模噪声抑制电路，实现了极高的噪声抗扰度。所提出的电平移位电路基于0.18 μm BCD工艺，使用Cadence完成电路设计仿真与版图绘制，其有源面积为0.022 mm2。仿真结果表明，在40 V电平转换情况下，电平移位电路的平均传输延迟为891 ps，抗dVS/dt噪声能力超过5000 V/ns。

关键词： 科技安全   技术封锁   技术管制   科技政策   国家安全  

摘要： 构建了基于PSR概念模型的科技安全评估预警模型,从压力、状态、响应三个维度对2011—2022年我国集成电路制造业的科技安全状况进行预警评估。结果发现:集成电路制造业易受冲击的根源在于我国历史上长期对该产业科技安全风险感知不足,在对外技术依赖的同时缺乏风险意识,有效的风险预警方法更为缺乏。从整体上看,自2011年以来我国集成电路制造业科技安全状况在观察年内逐步改善,但综合指数仍处于危险的预警区间;从各维度看,压力层、状态层指数呈现波动上升,响应层指数平均高于前两者,反映出我国科技安全响应状态正在较为有效化解当前的风险。

关键词： laser gyro   signal acquisition   field-programmable gate array(FPGA)   finite impulse response(FIR)filter   accelerometer  

摘要： With the continuous evolution of electronic technology,field-programmable gate array(FPGA)has demonstrated significant advantages in the realm of signal acquisition and processing,and signal acquisition plays a pivotal role in the practical applications of laser *** analysis of the output signals from a laser gyro and an accelerometer,this paper presents a circuit design for signal acquisition of the laser gyro based on domestic *** design incorporates a finite impulse response(FIR)filter to process the gyro signal and employs a small-volume,impact-resistant quartz flexible accelerometer for signal *** results demonstrate that the errors in X,Y,and Z axes fall within acceptable ranges while meeting filtering *** use of FPGA for signal acquisition and preprocessing enhances configuration flexibility,which provides an idea and method for optimizing performance and processing signals in laser gyro applications.

关键词： 锂电池   二阶RC等效电路模型   遗忘因子   递推最小二乘法   动态应力测试  

摘要： 在大量退役动力电池的梯次再利用过程中,相关测试装置需要对退役锂电池的特性参数进行在线精准辨识。文章首先建立了锂电池二阶RC等效电路模型,并针对常规递推最小二乘(recursive least square, RLS)算法的局限性,设计了遗忘因子递推最小二乘(forgetting factor recursive least square, FFRLS)算法和自适应遗忘因子递推最小二乘(adaptive forgetting factor recursive least square, AFFRLS)算法两种锂电池参数在线辨识算法。其次,在MATLAB软件中构建了仿真模型,并通过动态应力测试(dynamic stress testing, DST)和模型仿真实验,对所设计的两种参数在线辨识方法进行对比分析。结果表明,在DST工况下FFRLS算法的参数辨识结果存在波动,其准确性和适应性较差,而AFFRLS算法的参数辨识结果稳定且准确性高,适合应用于退役动力电池梯次利用工程。

关键词： 柔性电路板   通孔电镀   均镀能力   添加剂  

摘要： 采用模拟与实验方法研究了四硝基四氮唑蓝(TNBT)抑制剂对柔性电路板浅通孔电镀铜的均镀能力(TP)的影响。首先采用分子动力学(MD)模拟研究了TNBT抑制剂在Cu(111)表面的吸附行为,进一步使用密度泛函理论(DFT)计算揭示了TNBT抑制剂的吸附机制,最后通过电镀实验探明了TNBT抑制剂对通孔电镀TP值的影响规律。结果表明:TNBT分子主要通过苯甲醚和硝基苯等活性位点与Cu(111)表面发生化学吸附作用;TNBT分子的吸附行为主要由其前沿分子轨道分布的官能团所主导;TNBT分子展现较强的铜沉积抑制作用,并显著提高浅通孔电镀的TP值。该抑制剂有效克服了传统添加剂过度依赖对流环境的缺点,能满足浅通孔的超高TP值电镀要求。

关键词： 诺贝尔物理学奖   加拿大科学家   人工智能   机器学习   人工神经网络   电路计算   霍普菲尔德   杰弗里  

摘要： 2024年诺贝尔物理学奖揭晓,美国科学家约翰·霍普菲尔德(John ***)和加拿大科学家杰弗里·辛顿(Geoffrey ***)因“基于人工神经网络实现机器学习的基础性发现和发明”而获奖。这一消息迅速引发广泛关注,成为热点话题。那么,人工智能(机器学习)和物理学有何渊源?